JP2007203481A - Inkjet type recording head - Google Patents

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JP2007203481A JP2006021932A JP2006021932A JP2007203481A JP 2007203481 A JP2007203481 A JP 2007203481A JP 2006021932 A JP2006021932 A JP 2006021932A JP 2006021932 A JP2006021932 A JP 2006021932A JP 2007203481 A JP2007203481 A JP 2007203481A
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Tomoyuki Kubo
智幸 久保
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a connection structure of a wiring material electrically stable although a suction hand space for carrying an actuator is prepared. <P>SOLUTION: A common surface electrode 34 connected in common to a plurality of energy generating parts of the actuator 30 is set in the form of a strip along the periphery at each of both ends of the actuator 30. Common electrode terminals 35 are formed thereon with a space 34a held at a nearly center part of the common surface electrode 34. A flexible wiring material 40 has common electrode lands 61 formed at a position corresponding to each common electrode terminal 35 and at a position corresponding to the space 34a of a nearly center part of discrete surface electrodes 36. Bump electrodes are set thereon. Each common electrode terminal 35 and the nearly center part 34a of the common surface electrode 34 are connected to the corresponding bump electrode. The space 34a is utilized as the suction hand space for carrying the actuator. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、インクジェット式記録ヘッドにおいて、特にアクチュエータに給電するための配線材の接続構造に関するものである。   The present invention relates to a connection structure of a wiring member for supplying power to an actuator in an ink jet recording head.

従来、インクジェット式記録ヘッドは、特許文献1のように、列状に配置された複数個のノズルが複数の列を成し、各ノズルに対応する圧力室と、吐出させるための圧力を圧力室に印加する複数のエネルギー発生部(特許文献1ではエネルギー発生手段)を有するアクチュエータと、そのエネルギー発生部に給電する配線を有する配線材(特許文献1では配線基板)からなり、アクチュエータは、その表面に、各エネルギー発生部と個別に接続された複数個の個別電極端子(特許文献1では個別表面電極)がノズル列と平行に列状に形成され、複数のエネルギー発生部に共通に接続されたコモン電極端子(特許文献1ではコモン表面電極)が、アクチュエータの長手方向の最外両端にノズル列と直交する方向に形成されている。配線材は、複数個の個別電極端子に対向する位置に個別電極ランド(特許文献1では個別接合電極)、コモン電極端子に対向する位置にコモン電極ランド(特許文献1ではコモン接合電極)が形成され、コモン電極ランドは、個別電極端子のなす列の延長位置に、その列とほぼ直交する方向に帯状に延びて形成される。また、配線材の延びる方向の中途部にアクチュエータを駆動させるための駆動回路が搭載され、個別電極ランドに接続された各配線は、隣接した各個別電極ランドの間を通り、かつ、帯状のコモン電極ランドの側縁とほぼ平行になるように延び、駆動回路に接続されている。各ランド上にはバンプ電極を設け、それぞれが各端子と対応して重ねられ、バンプ電極と接合されることでアクチュエータと配線材が接合される構造となっている。   2. Description of the Related Art Conventionally, an ink jet recording head has a plurality of nozzles arranged in a row as in Patent Document 1, and a pressure chamber corresponding to each nozzle and a pressure to be discharged are pressure chambers. And an actuator having a plurality of energy generating portions (energy generating means in Patent Document 1) applied to the wire and a wiring material (wiring board in Patent Document 1) having wiring for supplying power to the energy generating portion. In addition, a plurality of individual electrode terminals (individual surface electrodes in Patent Document 1) individually connected to each energy generating unit are formed in a row parallel to the nozzle row and commonly connected to the plurality of energy generating units. Common electrode terminals (common surface electrodes in Patent Document 1) are formed at the outermost ends in the longitudinal direction of the actuator in a direction orthogonal to the nozzle rows. In the wiring material, individual electrode lands (individual junction electrodes in Patent Document 1) are formed at positions facing a plurality of individual electrode terminals, and common electrode lands (common junction electrodes in Patent Document 1) are formed at positions facing the common electrode terminals. In addition, the common electrode land is formed to extend in a band shape in a direction substantially orthogonal to the row at the extended position of the row formed by the individual electrode terminals. In addition, a driving circuit for driving the actuator is mounted in the middle of the wiring material extending direction, and each wiring connected to the individual electrode land passes between adjacent individual electrode lands and has a strip-shaped common. It extends so as to be substantially parallel to the side edge of the electrode land, and is connected to the drive circuit. A bump electrode is provided on each land, and each bump is overlapped with each terminal, and the actuator and the wiring material are joined by being joined to the bump electrode.

特開2005−161760号公報JP 2005-161760 A

近年、インクジェット式記録の小型化および高解像度化、高速化を備えた性能が求められ、インクジェット式記録ヘッドのノズル数を増やして高密度化することで高解像度化、高速化に応えるようになってきた。そのため、各ノズルに対応するエネルギー発生部および各電極端子数も増加し、それに対応して配線材の各電極ランドも増加し、配線パターン数も多くなり、その分だけ配線材の幅を広くするか、配線を細くかつ配線同士の間隔を狭くする必要があった。   In recent years, miniaturization, high resolution, and high speed performance of ink jet recording have been demanded. Increasing the number of nozzles of an ink jet recording head and increasing the density have responded to higher resolution and higher speed. I came. For this reason, the number of energy generating parts and electrode terminals corresponding to each nozzle also increases, and the corresponding electrode land of the wiring material also increases correspondingly, the number of wiring patterns increases, and the width of the wiring material is increased accordingly. Or, it was necessary to make the wiring thin and to narrow the interval between the wirings.

ところで、アクチュエータの製造過程工程において、吸着工具などを用いてアクチュエータを持ち上げ、次工程へ搬送する必要があり、アクチュエータの各電極端子が形成されている面(配線材と接合する面)において、各電極端子が形成されていないスペースに、吸着工具を当接させるためのスペース(以下、吸着ハンドスペース)を設ける必要があった(図6参考)。   By the way, in the manufacturing process of the actuator, it is necessary to lift the actuator by using a suction tool and transport it to the next process. On the surface on which each electrode terminal of the actuator is formed (surface to be joined to the wiring material) It was necessary to provide a space (hereinafter referred to as a suction hand space) for contacting the suction tool in a space where no electrode terminal is formed (see FIG. 6).

しかしながら、インクジェットプリンタの小型化、高解像度化、高速化に伴い、アクチュエータも小型化し、かつ、上記のように各電極端子が増加・高密度化したため、アクチュエータの接合面は各電極端子を必要な位置に形成するエリアで占められ、吸着ハンドスペースとして必要なエリアを、アクチュエータをバランスよく持ち上げられる位置に設けることが難しくなっていた。好適な位置としては、コモン電極端子は、すべてコモン電極ランドを介して同じ電位の部分に接続されるため、そのコモン電極端子の個数を減らして、吸着ハンドスペースとしてのエリアを確保することが考えられる。しかしながら、そのようにコモン電極端子が形成されないスペースにおいては、対応して配線材のコモン電極ランド(バンプ電極)も形成されないため、アクチュエータと配線材の各コモン電極の接続ポイントが減る。記録ヘッドにおいて各エネルギー発生部とコモン電極とを接続するパターンは、きわめて薄く微細であるため、抵抗が大きく、接続ポイントが減るということは、複数のエネルギー発生部に対して均一に電圧を印加することができなくなり、電気的に不安定になるという問題点があった。   However, along with the downsizing, higher resolution, and higher speed of inkjet printers, the actuators are also downsized, and the electrode terminals are increased and densified as described above. It is difficult to provide an area that is occupied by an area formed at a position and that is necessary as a suction hand space at a position where the actuator can be lifted in a balanced manner. As a preferred position, since all the common electrode terminals are connected to the same potential portion via the common electrode land, it is considered to reduce the number of common electrode terminals and secure an area as a suction hand space. It is done. However, in such a space where the common electrode terminal is not formed, the common electrode land (bump electrode) of the wiring material is not formed correspondingly, so the connection point between the actuator and each common electrode of the wiring material is reduced. The pattern that connects each energy generating unit and the common electrode in the recording head is extremely thin and fine, so that the resistance is large and the number of connection points is reduced. This means that a voltage is uniformly applied to a plurality of energy generating units. There is a problem that it becomes impossible to do so and becomes electrically unstable.

本発明は、上述した問題点を解消するため、アクチュエータを運搬するためのスペースを設けながら、電気的に安定な配線材の接続構造を提供することを目的とする。   In order to solve the above-described problems, an object of the present invention is to provide an electrically stable wiring material connection structure while providing a space for carrying an actuator.

請求項1に記載のインクジェット式記録装置では、インクを噴射するための複数のエネルギー発生部に対応し、その表面に前記各エネルギー発生部に個別に接続された圧力印加用の複数の個別電極端子と、前記各エネルギー発生部に共通に接続されたコモン電極端子が形成されているアクチュエータと、前記アクチュエータの表面に一端部が重ねられ、その表面と平行な方向に引き出され、前記複数の個別電極端子に対応して個別電極ランドが、また前記コモン電極端子に対応して複数のコモン電極ランドが形成されている配線材とを、前記複数の各端子と複数の各ランドとを対応させて接合するインクジェット式記録ヘッドにおいて、前記アクチュエータは、その表面において、前記複数の個別電極端子を挟む両端に、前記各エネルギー発生部に共通に接続された表面電極を帯状に形成し、その表面電極上に前記複数のコモン電極端子を相互に間隔を置いて形成し、前記配線材は、前記複数のコモン電極端子に対応する各位置と、前記複数のコモン電極端子間の前記表面電極に対応する位置とにそれぞれ前記コモン電極ランドを形成し、そのそれぞれのランド上にバンプ電極を設け、前記各端子と前記各ランドとを対応させて、かつ、前記複数のコモン電極端子間の前記表面電極とそれに対応する前記コモン電極ランドとを対応させて、それらを前記バンプ電極で接合したことを特徴とする。   The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein a plurality of individual electrode terminals for pressure application corresponding to a plurality of energy generating units for ejecting ink and individually connected to the respective energy generating units on the surface thereof And an actuator in which a common electrode terminal connected in common to each of the energy generating portions is formed, and one end portion is overlapped on the surface of the actuator, and the plurality of individual electrodes are drawn in a direction parallel to the surface. An individual electrode land corresponding to a terminal and a wiring material on which a plurality of common electrode lands are formed corresponding to the common electrode terminal are joined in association with the terminals and the lands. In the ink jet type recording head, the actuator is configured such that each of the energy generations is provided on both ends of the actuator with the plurality of individual electrode terminals interposed therebetween. A plurality of common electrode terminals are formed on the surface electrode at intervals, and the wiring material corresponds to the plurality of common electrode terminals. The common electrode land is formed at each position and a position corresponding to the surface electrode between the plurality of common electrode terminals, a bump electrode is provided on each land, and each terminal and each land are connected to each other. Correspondingly, the surface electrode between the plurality of common electrode terminals and the corresponding common electrode land are made to correspond to each other and bonded by the bump electrode.

請求項2に記載のインクジェット式記録装置では、請求項1において、前記複数のコモン電極端子のうち所定の隣接する2個の間隔は、他のコモン電極端子間の間隔よりも大きく設定され、その大きい間隔内の前記表面電極に対応する位置に前記コモン電極ランドを形成し、その対応する両者を前記バンプ電極で接合したことを特徴とする。   In an ink jet recording apparatus according to a second aspect of the invention, in the first aspect, a predetermined interval between two of the plurality of common electrode terminals is set larger than an interval between the other common electrode terminals. The common electrode land is formed at a position corresponding to the surface electrode within a large interval, and both of the corresponding land are joined by the bump electrode.

請求項3に記載のインクジェット式記録装置では、請求項2において、前記大きい間隔は、前記アクチュエータの中心を囲むように複数箇所に設けられていることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the ink jet recording apparatus according to the second aspect, the large interval is provided at a plurality of locations so as to surround the center of the actuator.

請求項4に記載のインクジェット式記録装置では、請求項3において、前記複数の大きい間隔は、前記アクチュエータの表面電極を有する面の中心線に対して対称に設けられていることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the ink jet recording apparatus according to the third aspect, wherein the plurality of large intervals are provided symmetrically with respect to a center line of the surface having the surface electrode of the actuator.

請求項5に記載のインクジェット式記録装置では、請求項2〜4のいずれかにおいて、記載の前記アクチュエータの前記大きい間隔およびそれに隣接する箇所には、前記アクチュエータを搬送するための工具が当接するマークが、前記表面電極と同じ材料で形成されていることを特徴とする。   The ink jet recording apparatus according to claim 5, wherein in any one of claims 2 to 4, a mark with which the tool for transporting the actuator comes into contact with the large interval of the actuator and a portion adjacent thereto. Is made of the same material as the surface electrode.

請求項6に記載のインクジェット式記録装置では、請求項1〜5のいずれかにおいて、前記アクチュエータは、圧電材料を含む複数のシート状材料を積層して構成し、複数の前記エネルギー発生部をその圧電材料の複数の各部分で構成し、その積層体の表面に前記個別電極端子をほぼ平面状に複数列備えるとともに、積層体の表面の対向する一対の側縁に沿って、前記表面電極を帯状に備え、その表面電極上に帯状の長手方向に沿って前記複数のコモン電極端子を相互に間隔を置いて備えることを特徴とする。   In the ink jet recording apparatus according to claim 6, in any one of claims 1 to 5, the actuator is configured by stacking a plurality of sheet-like materials including a piezoelectric material, and the plurality of energy generating units are arranged in the same. A plurality of portions of the piezoelectric material are provided, and the individual electrode terminals are provided in a plurality of rows in a substantially planar shape on the surface of the laminate, and the surface electrodes are provided along a pair of opposing side edges of the surface of the laminate. A plurality of common electrode terminals are provided on the surface electrode along the longitudinal direction of the band at intervals from each other.

請求項1に記載の発明によれば、アクチュエータと配線材間のコモン電極の接続は、複数のコモン電極端子とコモン電極ランドとの接続だけでなく、コモン電極端子を表面に有する表面電極とコモン電極ランドとの接続によっても確保でき、多数の接続によって電気的な抵抗値を低減し、電気的に安定に接続できる。これによって、アクチュエータのコモン電極端子の間隔を広くしても、アクチュエータと配線材とを電気的に安定に接続でき、アクチュエータを製造過程において搬送する際に、コモン電極端子の間隔またはその近傍において搬送工具を当接させることが容易となる。   According to the first aspect of the present invention, the connection of the common electrode between the actuator and the wiring member is not limited to the connection between the plurality of common electrode terminals and the common electrode land, and the surface electrode having the common electrode terminal on the surface and the common electrode. It can be ensured also by connection with the electrode land, and the electrical resistance value can be reduced by a large number of connections, and the connection can be made electrically stably. As a result, even if the interval between the common electrode terminals of the actuator is widened, the actuator and the wiring material can be electrically and stably connected. When the actuator is transported in the manufacturing process, it is transported at or near the common electrode terminal interval. It is easy to bring the tool into contact.

請求項2に記載の発明によれば、複数のコモン電極端子のうち所定の隣接する2個の間隔を大きくすることで、製造過程においてアクチュエータを搬送する際に、コモン電極端子の間隔またはその近傍において搬送工具を当接させるスペースを確保することができる。また、その大きい間隔内の表面電極に対応する位置にコモン電極ランドを形成し、その対応する両者をバンプ電極で接合することで、アクチュエータと配線材とを電気的に安定に接続できる。   According to the second aspect of the present invention, when the actuator is transported in the manufacturing process by increasing the distance between two adjacent adjacent electrodes among the plurality of common electrode terminals, the distance between the common electrode terminals or the vicinity thereof In this case, it is possible to secure a space for contacting the conveying tool. Further, the common electrode land is formed at a position corresponding to the surface electrode within the large interval, and the corresponding both are joined by the bump electrode, whereby the actuator and the wiring material can be electrically connected stably.

請求項3に記載の発明によれば、製造過程においてアクチュエータを搬送する際に、コモン電極端子の間隔またはその近傍において搬送工具を当接させるスペースを、アクチュエータの中心を囲むように複数箇所確保することができ、アクチュエータを安定して搬送することができる。   According to the third aspect of the present invention, when the actuator is transported in the manufacturing process, a plurality of spaces are provided so as to surround the center of the actuator so as to surround the space between the common electrode terminals or in the vicinity thereof. And the actuator can be transported stably.

請求項4に記載の発明によれば、製造過程においてアクチュエータを搬送する際に、コモン電極端子の間隔またはその近傍において搬送工具を当接させるスペースを、アクチュエータの表面電極を有する面の中心線に対して対称に確保することができ、アクチュエータを安定して搬送することができる。   According to the invention described in claim 4, when the actuator is transported in the manufacturing process, the space where the transport tool abuts at or near the interval between the common electrode terminals is set to the center line of the surface having the surface electrode of the actuator. In contrast, it can be secured symmetrically, and the actuator can be transported stably.

請求項5に記載の発明によれば、アクチュエータを搬送するための工具をマークに当接させることで、アクチュエータの他の部分の端子などを傷つけることなく、搬送することができる。また、マークを表面電極と同じ材料で形成することで、表面電極の形成と同時にマークを容易に形成することができる。   According to the fifth aspect of the present invention, the tool for transporting the actuator is brought into contact with the mark, so that it can be transported without damaging the terminals of other parts of the actuator. Moreover, by forming the mark with the same material as the surface electrode, the mark can be easily formed simultaneously with the formation of the surface electrode.

請求項6に記載の発明によれば、圧電材料を含む複数のシート状材料を積層してアクチュエータを構成するものにおいて、上記各請求項の構成を好適に実施することができる。   According to the invention described in claim 6, in the structure in which the actuator is configured by laminating a plurality of sheet-like materials including the piezoelectric material, the structure of each of the above claims can be suitably implemented.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明では、インクを吐出する側を下面および下方向とし、その反対側を上面および上方向とする。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the side from which ink is ejected is the lower surface and the downward direction, and the opposite side is the upper surface and the upward direction.

インクジェット式記録装置は、図示しないが、ガイド軸にキャリッジとして機能するヘッドホルダが取り付けられていて、ヘッドホルダには、その下面に形成されたノズル25からインクを吐出して記録用紙に記録する記録ヘッド1と、各色のインク、例えば、ブラックB、シアンC、マゼンタM、イエローYが収容されたインクタンクが塔載され、記録用紙に沿ってその幅方向(図1のX方向)に往復走査しながら、記録ヘッド1のアクチュエータ30(図1)が駆動されることで、印字がなされる。   The ink jet recording apparatus is not shown, but a head holder that functions as a carriage is attached to a guide shaft, and recording is performed on the head holder by discharging ink from nozzles 25 formed on the lower surface of the head holder. A head 1 and an ink tank containing ink of each color, for example, black B, cyan C, magenta M, and yellow Y, are mounted on the tower and reciprocally scanned along the recording paper in the width direction (X direction in FIG. 1). However, printing is performed by driving the actuator 30 (FIG. 1) of the recording head 1.

記録ヘッド1は、特開2003−80709号公報に記載の公知のものと同様で、図1に示すように、複数のノズル25がY方向に配列されたノズル面を下面に有するキャビティユニット20の上に、キャビティユニット20内のインクに選択的に吐出圧力を与えるプレート型のアクチュエータ30を接着シートを介して接合し、更にその上面に可撓性のフレキシブル配線材40が、その一端をアクチュエータ30と接合して電気的に接続されていて、他端はその表面に平行でかつX方向に引き出され、さらに駆動回路49を塔載した構造をしている。   The recording head 1 is similar to the known one described in Japanese Patent Laid-Open No. 2003-80709. As shown in FIG. 1, the recording head 1 includes a cavity unit 20 having a nozzle surface on the lower surface of which a plurality of nozzles 25 are arranged in the Y direction. A plate-type actuator 30 that selectively applies discharge pressure to the ink in the cavity unit 20 is joined via an adhesive sheet, and a flexible flexible wiring member 40 is further attached to the upper surface of the actuator 30. And the other end is parallel to the surface and drawn out in the X direction, and further has a drive circuit 49 mounted thereon.

キャビティユニット20は、図2のように複数の薄いプレート21を積層し、接着剤で接合して構成されている。その最下面のプレート21aには複数のノズル25がキャビティユニット20の長手方向(Y方向)に千鳥配列状に配列され、かつ、それと直交する方向(X方向)に適宜間隔でインク色ごとに2列ずつ設けられている。また、最上面のプレート21fには、複数の圧力室23が平面視細長形状に形成され、その長手方向(X方向)の一端部が複数のノズル25と連通し、他端部は、マニホールド流路22と連通して形成されている。マニホールド流路22は、2枚のプレート21dの板厚を貫通して形成されていて、キャビティユニット20の長手方向(Y方向)に長く、ノズル25の千鳥配列方向(Y方向)に沿って延びている。2枚のプレート21dの上面をプレート21e、下面をプレート21cで覆うことにより、マニホールド流路22が密閉状に形成され、インクを貯留することができる。複数の圧力室23は、ノズル列と対応して、キャビティユニット20の長手方向(Y方向)に千鳥配列状に形成され、かつ、それと直交する方向(X方向)にインク色ごとに2列ずつ配列した、計8列の圧力室列を形成している。   The cavity unit 20 is configured by stacking a plurality of thin plates 21 and joining them with an adhesive as shown in FIG. A plurality of nozzles 25 are arranged in a staggered arrangement in the longitudinal direction (Y direction) of the cavity unit 20 on the lowermost plate 21a, and 2 for each ink color at an appropriate interval in the direction orthogonal to the cavity unit (X direction). Each column is provided. The uppermost plate 21f has a plurality of pressure chambers 23 that are elongated in plan view, one end portion in the longitudinal direction (X direction) communicates with the plurality of nozzles 25, and the other end portion is connected to the manifold flow. It is formed in communication with the path 22. The manifold channel 22 is formed through the thickness of the two plates 21d, is long in the longitudinal direction (Y direction) of the cavity unit 20, and extends along the staggered arrangement direction (Y direction) of the nozzles 25. ing. By covering the upper surface of the two plates 21d with the plate 21e and the lower surface with the plate 21c, the manifold channel 22 is formed in a hermetically sealed manner, and ink can be stored. The plurality of pressure chambers 23 are formed in a staggered arrangement in the longitudinal direction (Y direction) of the cavity unit 20 in correspondence with the nozzle rows, and two rows for each ink color in a direction perpendicular to the cavity unit (X direction). A total of eight pressure chamber rows are formed.

また、キャビティユニット20の上面にはインク供給口17がインク色別に設置され、インクタンク(図示せず)から供給された各インクがインク供給口17に供給され、その各々から延びるキャビティユニット20中のマニホールド流路22に流入したインクは、プレート21eに形成された連通孔を介して複数の圧力室23にインク色別に分配され、各圧力室23から対応する各ノズル25に至る構成である。実施形態では、キャビティユニット20の薄いプレート21は、50〜150μm程度の厚さを有し、複数のノズル25を有するプレート21はポリイミド等の合成樹脂製で、その他のプレート21は42%ニッケル合金鋼板製である。複数のノズル25は微小径で20μm程度である。   In addition, ink supply ports 17 are provided on the upper surface of the cavity unit 20 for each ink color, and each ink supplied from an ink tank (not shown) is supplied to the ink supply port 17 and extends from the ink in the cavity unit 20. The ink that has flowed into the manifold flow path 22 is distributed to the plurality of pressure chambers 23 through the communication holes formed in the plate 21e, and reaches each nozzle 25 corresponding to each pressure chamber 23. In the embodiment, the thin plate 21 of the cavity unit 20 has a thickness of about 50 to 150 μm, the plate 21 having a plurality of nozzles 25 is made of synthetic resin such as polyimide, and the other plates 21 are 42% nickel alloy. Made of steel plate. The plurality of nozzles 25 have a minute diameter of about 20 μm.

次に、アクチュエータ30について説明する。アクチュエータ30は、図2のように、複数の圧力室23を覆う最下層のセラミックス層を含んだ複数枚のセラミックス層31を、キャビティユニット20の圧力室23側からその複数の圧力室23の配列面と直角方向に積層して構成されている。1枚のセラミックス層の厚さは30μm程度で、PZTなどの圧電セラミックスである。各セラミックス層31のうち下から偶数段目のセラミックス層31bの上面(広幅面)には、キャビティユニット20における各々の圧力室23に対応した箇所に細幅の個別電極33が形成され、キャビティユニット20のY方向に千鳥配列状に形成され、かつ、それと直交する方向(X方向)に複数列配列している。また、下から奇数段目のセラミックス層31aの上面(広幅面)には、複数の圧力室23に対して共通のコモン電極32が形成されている。個別電極33とコモン電極32とは、最下層のセラミックス層を除いて、少なくとも1つのセラミックス層31を挟んで交互に配置され、互いに対向している。そして、アクチュエータ30における各々の個別電極33と、キャビティユニット20における各々の圧力室23を対向させて、キャビティユニット20とアクチュエータ30が接着・固定される。   Next, the actuator 30 will be described. As shown in FIG. 2, the actuator 30 includes a plurality of ceramic layers 31 including a lowermost ceramic layer covering the plurality of pressure chambers 23, and the arrangement of the plurality of pressure chambers 23 from the pressure chamber 23 side of the cavity unit 20. It is configured by stacking in a direction perpendicular to the surface. The thickness of one ceramic layer is about 30 μm and is a piezoelectric ceramic such as PZT. Narrow individual electrodes 33 are formed on the upper surface (wide surface) of the ceramic layers 31b of the even-numbered stages from the bottom among the ceramic layers 31 at locations corresponding to the pressure chambers 23 in the cavity unit 20, respectively. It is formed in a staggered arrangement in 20 Y directions, and a plurality of rows are arranged in a direction (X direction) perpendicular thereto. A common electrode 32 common to the plurality of pressure chambers 23 is formed on the upper surface (wide surface) of the odd-numbered ceramic layers 31 a from the bottom. The individual electrodes 33 and the common electrode 32 are alternately arranged with at least one ceramic layer 31 interposed therebetween except for the lowermost ceramic layer, and face each other. The cavity unit 20 and the actuator 30 are bonded and fixed so that each individual electrode 33 in the actuator 30 and each pressure chamber 23 in the cavity unit 20 face each other.

また、アクチュエータ30は、複数枚のセラミックス層31の積層方向に対向する個別電極33とコモン電極32の間のセラミックス層31の部分をエネルギー発生部とし、後述する駆動回路49が、選択的に個別電極33とコモン電極32との間に電圧を印加させることにより、その印加された個別電極33に対応したエネルギー発生部を、積層方向に歪ませ、この変位が圧力室23の容積を変化させ、インクを吐出する圧力と圧力波を発生させ、インクをノズル25から吐出させる。   In addition, the actuator 30 uses a portion of the ceramic layer 31 between the individual electrode 33 and the common electrode 32 facing each other in the stacking direction of the plurality of ceramic layers 31 as an energy generation unit, and a drive circuit 49 described later selectively By applying a voltage between the electrode 33 and the common electrode 32, the energy generating part corresponding to the applied individual electrode 33 is distorted in the stacking direction, and this displacement changes the volume of the pressure chamber 23, A pressure and a pressure wave for ejecting ink are generated, and the ink is ejected from the nozzle 25.

つまり、エネルギー発生部は、圧力室23の数と同一の数で、同一の列に対応して列方向(Y方向)に配列されている。また、エネルギー発生部は、X方向に圧力室23の長手方向に長く形成され、かつ隣接するエネルギー発生部も圧力室23の配置と同様であって、千鳥状配列され、インク色ごとにX方向に2列ずつ配列されている。   That is, the energy generating units are arranged in the column direction (Y direction) corresponding to the same column with the same number as the number of pressure chambers 23. In addition, the energy generating portions are formed long in the longitudinal direction of the pressure chamber 23 in the X direction, and the adjacent energy generating portions are similar to the arrangement of the pressure chambers 23 and are arranged in a staggered manner, and each ink color is in the X direction. Are arranged in two columns.

さらに、アクチュエータ30の最上層の上面には、図1、図3のように個別電極33およびコモン電極32とに対応する個別表面電極36およびコモン表面電極34が形成されている。各表面電極36、34は、前記特開2003-80709号公報に記載の公知の構成と同様に、積層されたセラミックス層31の積層方向に貫通したスルーホール(図示せず)に充填された導電性材料を介してそれぞれ個別電極33およびコモン電極32と導通されている。個別表面電極36は、個別電極33と略平行で、かつ、ほぼ同形状の細幅の矩形状をしているが、個別電極33のX方向の長さよりも短い。また、ノズル25(圧力室23)の列と同様に、アクチュエータ30の長手方向(Y方向)に沿ってインク色ごとにX方向に2列ずつ設けられ、対となる2列がそれぞれ千鳥状となるように列設されている。個別表面電極36の列は、個別電極33の列にも対応している。また、コモン表面電極34は、アクチュエータ30の最上面のうちの長手方向(Y方向)の最外両端の外周に沿って帯状に形成されている。   Further, the individual surface electrode 36 and the common surface electrode 34 corresponding to the individual electrode 33 and the common electrode 32 are formed on the upper surface of the uppermost layer of the actuator 30 as shown in FIGS. Each surface electrode 36, 34 is electrically conductive filled in a through hole (not shown) penetrating in the stacking direction of the stacked ceramic layers 31, as in the known configuration described in Japanese Patent Laid-Open No. 2003-80709. The individual electrodes 33 and the common electrode 32 are electrically connected to each other through the conductive material. The individual surface electrode 36 is substantially parallel to the individual electrode 33 and has a narrow rectangular shape with substantially the same shape, but is shorter than the length of the individual electrode 33 in the X direction. Similarly to the rows of nozzles 25 (pressure chambers 23), two rows are provided in the X direction for each ink color along the longitudinal direction (Y direction) of the actuator 30, and the two pairs of pairs are staggered. It is lined up to be. The row of individual surface electrodes 36 also corresponds to the row of individual electrodes 33. Further, the common surface electrode 34 is formed in a strip shape along the outer periphery of the outermost ends in the longitudinal direction (Y direction) of the uppermost surface of the actuator 30.

個別表面電極36およびコモン表面電極34の上には、フレキシブル配線材40の接合面(下面)に形成された、後述する個別電極ランド60およびコモン電極ランド61と対応して、個別電極端子37およびコモン電極端子35がそれぞれ設けられている。個別電極端子37は、個別表面電極36とほぼ同じ幅で長さ方向に短く構成された細幅の矩形状で、個別表面電極36の1つの列(図3Y方向の1列)において、各個別表面電極36の長手方向(X方向)の一端寄りまたは他端寄りに、交互に配列されている。すなわち千鳥状に配置されている。よって、図3に示すように、千鳥状にY方向に延びて配置された個別電極端子37が、X方向に8列配列形成されている。また、コモン電極端子35は、個別電極端子37と同形状の細幅の矩形状で、帯状のコモン表面電極34上に沿ってX方向に互いに間隔をおいて配列されている。本実施例では、Y方向の最外両端のコモン表面電極34上に、コモン電極端子35がX方向に7個配列され、その略中央部(アクチュエータ30のX方向の略中央部)において、隣接する2個のコモン電極端子35b、35cの間隔が他のコモン電極端子35間の間隔よりも大きくなるように設定して配列されている。この大きい間隔内のコモン表面電極34上の面を吸着ハンドスペース34aとした。吸着ハンドスペース34aは、アクチュエータ30のもう一方のY方向の最外端にも同様に形成され、アクチュエータ30の中心に対して互いに対称になるように2箇所形成されている(図3、6)。   On the individual surface electrode 36 and the common surface electrode 34, corresponding to the individual electrode land 60 and the common electrode land 61, which will be described later, formed on the bonding surface (lower surface) of the flexible wiring member 40, Each common electrode terminal 35 is provided. The individual electrode terminal 37 has a narrow rectangular shape that is substantially the same width as the individual surface electrode 36 and is short in the length direction, and each individual electrode terminal 37 in each column (one column in the Y direction in FIG. 3) The surface electrodes 36 are alternately arranged near one end or the other end in the longitudinal direction (X direction). That is, they are arranged in a staggered pattern. Therefore, as shown in FIG. 3, the individual electrode terminals 37 arranged in a zigzag manner extending in the Y direction are arranged in eight rows in the X direction. Further, the common electrode terminals 35 have a narrow rectangular shape that is the same shape as the individual electrode terminals 37, and are arranged on the strip-shaped common surface electrode 34 at intervals in the X direction. In the present embodiment, seven common electrode terminals 35 are arranged in the X direction on the common surface electrodes 34 at the outermost ends in the Y direction, and adjacent to each other at a substantially central portion (substantially central portion in the X direction of the actuator 30). The two common electrode terminals 35b and 35c are arranged so that the interval between them is larger than the interval between the other common electrode terminals 35. The surface on the common surface electrode 34 within this large interval was used as a suction hand space 34a. The suction hand space 34a is similarly formed at the other outermost end in the Y direction of the actuator 30, and is formed at two locations so as to be symmetrical with respect to the center of the actuator 30 (FIGS. 3 and 6). .

また、個別表面電極36およびコモン表面電極34は、銀―パラジウム系の導電部材にてスクリーン印刷形成され、個別電極端子37およびコモン電極端子35は、その個別表面電極36およびコモン表面電極34上に銀を印刷して形成されている。各表面電極36、34を圧電アクチュエータの最上面のセラミックス層31に印刷形成し、他のセラミックス層31と積層して焼成した際に、各表面電極36、34は、変質して後述するバンプ電極63との接合性が悪くなってしまう。そのためアクチュエータを焼成した後、各表面電極36、34の上に各電極端子37、35を印刷することにより、各電極端子37、35とバンプ電極63の接合性を良くなるようにしている。   The individual surface electrode 36 and the common surface electrode 34 are formed by screen printing with a silver-palladium conductive member, and the individual electrode terminal 37 and the common electrode terminal 35 are formed on the individual surface electrode 36 and the common surface electrode 34. It is formed by printing silver. When the surface electrodes 36 and 34 are printed and formed on the uppermost ceramic layer 31 of the piezoelectric actuator, laminated with the other ceramic layers 31 and fired, the surface electrodes 36 and 34 are altered and bump electrodes described later. Bondability with 63 will deteriorate. Therefore, after firing the actuator, the electrode terminals 37 and 35 are printed on the surface electrodes 36 and 34 to improve the bonding between the electrode terminals 37 and 35 and the bump electrode 63.

アクチュエータ30の製造工程において、各表面電極36、34の上に各電極端子37、35を印刷した後、その各電極端子37、35の銀が固化する前に、アクチュエータ30の吸着ハンドスペース34aに吸着工具80を押しあて、吸着して持ち上げ、次の工程に移動をさせる(図5)。そのため、吸着ハンドスペース34aは、各電極端子37、35を避けた位置に設けられる。   In the manufacturing process of the actuator 30, after printing the electrode terminals 37 and 35 on the surface electrodes 36 and 34, before the silver of the electrode terminals 37 and 35 is solidified, the suction hand space 34a of the actuator 30 The suction tool 80 is pressed, sucked and lifted, and moved to the next step (FIG. 5). Therefore, the suction hand space 34a is provided at a position avoiding the electrode terminals 37 and 35.

次に、複数の個別電極端子37およびコモン電極端子35に電気的に接合するための配線基板の一例として、フレキシブル配線材40について説明する。図1のように外部からの制御信号を伝達するための複数の配線パターン47、48を配設したフレキシブル配線材40が、その一端をアクチュエータ30の最上層の上面と接合して電気的に接続され、他端は端子37の列と直交する方向(X方向)に引き出され、その引き出された方向のフレキシブル配線材40上に駆動回路49を搭載している。駆動回路49は、印字データにもとづいて個別電極33とコモン電極32の間に選択的に電圧を印加するもので、その電圧の印加によって前述のようにインクをノズル25から吐出させる。   Next, a flexible wiring member 40 will be described as an example of a wiring board for electrically joining the plurality of individual electrode terminals 37 and the common electrode terminal 35. As shown in FIG. 1, a flexible wiring member 40 having a plurality of wiring patterns 47 and 48 for transmitting a control signal from the outside is electrically connected by joining one end thereof to the upper surface of the uppermost layer of the actuator 30. The other end is drawn in a direction (X direction) orthogonal to the row of terminals 37, and a drive circuit 49 is mounted on the flexible wiring member 40 in the drawn direction. The drive circuit 49 selectively applies a voltage between the individual electrode 33 and the common electrode 32 based on the print data, and the ink is ejected from the nozzle 25 as described above by the application of the voltage.

フレキシブル配線材40は、図4(b)のように、電気絶縁性を有し可撓性の合成樹脂材(例えば、ポリイミド樹脂)からなる帯状のベース材50の片面には、後述する銅箔からなる複数の個別電極ランド60および複数のコモン電極ランド61、そして複数の配線パターン46、47、48がフォトレジスト等により形成されていて、これらの表面を、電気絶縁性を有し、可撓性の合成樹脂(例えば、ポリイミド樹脂)からなるカバーレイ51にて被覆させている。また、ベース材50の上面には、フレキシブル配線材40が引き出された方向(X方向)に駆動回路49が搭載されていて、駆動回路49の入力側に配線パターン47と出力側に配線パターン48およびコモン電極導線46が接続されている。個別電極ランド60およびコモン電極ランド61は、それぞれ個別電極端子37およびコモン電極端子35と対応する位置に形成され、配線パターン48およびコモン電極導線46と接続されている。配線パターン47およびコモン電極導線46は、フレキシブル配線材40の引き出された方向の最外端の接続端子52と接続される。コモン電極導線46は、接続端子52を介して、グランド電位に接続される。さらに、ベース材50は、島状の個別電極ランド60およびコモン電極ランド61に対応する部位に孔53(開口部)を開けてランド60および61を露出させ、そのランド60および61上にバンプ電極63を固着している。   As shown in FIG. 4B, the flexible wiring member 40 has a copper foil, which will be described later, on one side of a strip-like base material 50 made of a flexible synthetic resin material (for example, polyimide resin). A plurality of individual electrode lands 60, a plurality of common electrode lands 61, and a plurality of wiring patterns 46, 47, 48 are formed of a photoresist or the like, and these surfaces are electrically insulating and flexible. Is covered with a coverlay 51 made of a synthetic resin (for example, polyimide resin). A driving circuit 49 is mounted on the upper surface of the base material 50 in the direction (X direction) in which the flexible wiring material 40 is drawn out. The wiring pattern 47 is provided on the input side of the driving circuit 49 and the wiring pattern 48 is provided on the output side. And the common electrode conducting wire 46 is connected. The individual electrode land 60 and the common electrode land 61 are formed at positions corresponding to the individual electrode terminal 37 and the common electrode terminal 35, respectively, and are connected to the wiring pattern 48 and the common electrode conductor 46. The wiring pattern 47 and the common electrode conductor 46 are connected to the outermost connection terminal 52 in the direction in which the flexible wiring member 40 is drawn. The common electrode conducting wire 46 is connected to the ground potential via the connection terminal 52. Further, the base member 50 is formed with holes 53 (openings) at portions corresponding to the island-like individual electrode lands 60 and the common electrode lands 61 to expose the lands 60 and 61, and bump electrodes are formed on the lands 60 and 61. 63 is fixed.

複数の島状の個別電極ランド60とコモン電極ランド61は、アクチュエータ30の個別電極端子37とコモン電極端子35に対応して形成され、個別電極ランド60は、Y方向に延びて配列されるとともに個別電極ランド60の列がX方向に8列配列されている。複数の個別電極ランド60と接続された各配線パターン48は、複数の個別電極ランド60同士の間隔を通ってX方向に適宜間隔を持って延び、駆動回路49に集積され、X方向に略平行な略直線部と、隣接する2つの個別電極ランド60間をX方向に対して角度を持って伸びる屈曲部から成る。配線パターンの間隔は、配線パターン数と個別電極ランド60間の間隔により適宜決まる。   A plurality of island-like individual electrode lands 60 and common electrode lands 61 are formed corresponding to the individual electrode terminals 37 and the common electrode terminals 35 of the actuator 30, and the individual electrode lands 60 are arranged extending in the Y direction. Eight rows of individual electrode lands 60 are arranged in the X direction. Each wiring pattern 48 connected to the plurality of individual electrode lands 60 extends through the interval between the plurality of individual electrode lands 60 with an appropriate interval in the X direction, is integrated in the drive circuit 49, and is substantially parallel to the X direction. And a bent portion extending between the two adjacent individual electrode lands 60 at an angle with respect to the X direction. The interval between the wiring patterns is appropriately determined depending on the number of wiring patterns and the interval between the individual electrode lands 60.

また、コモン電極ランド61は、駆動回路49からX方向に延び、かつ、フレキシブル配線材40のY方向の最両端の外周に沿って形成されたコモン電極導線46上にX方向に配列されている。コモン電極ランド61は、アクチュエータ30の両端のコモン電極端子35に対応した位置に設けられて接続されるため、端子35と同一数の7個のコモン電極ランド61が対応した位置に形成されるはずだが、本実施例では、コモン電極ランド61は、コモン電極端子35に対応した位置に形成されると共に、吸着ハンドスペース34aを挟んで隣接するコモン電極端子35b、35cに対応したコモン電極ランド61b、61cの間にもコモン電極ランド61aを形成し、計8個配列されている。これについては後述する。また、コモン電極導線46は、アクチュエータ30のコモン表面電極34に対応して略平行に重ねられるように帯状に形成されている。さらに、個別電極ランド60およびコモン電極ランド61上に設けられたバンプ電極63は、ハンダ等の導電性ろう材を溶融させて付着されている。そして、アクチュエータ30の個別電極端子37およびコモン電極端子35と対応して、フレキシブル配線材40の個別電極ランド60およびコモン電極ランド61上のバンプ電極63が、それぞれ重ねられ、加熱かつ押圧されることでバンプ電極63が溶融され、対応するランド60、61と端子37、35とが電気的および機械的に接続される。   Further, the common electrode land 61 extends in the X direction from the drive circuit 49 and is arranged in the X direction on the common electrode conducting wire 46 formed along the outer periphery of the outermost ends of the flexible wiring member 40 in the Y direction. . Since the common electrode lands 61 are provided and connected at positions corresponding to the common electrode terminals 35 at both ends of the actuator 30, the same number of seven common electrode lands 61 as the terminals 35 should be formed at the corresponding positions. However, in this embodiment, the common electrode land 61 is formed at a position corresponding to the common electrode terminal 35, and the common electrode land 61b corresponding to the common electrode terminals 35b and 35c adjacent to each other with the suction hand space 34a interposed therebetween. Common electrode lands 61a are also formed between 61c, and a total of eight are arranged. This will be described later. Further, the common electrode conducting wire 46 is formed in a band shape so as to be overlapped substantially parallel to the common surface electrode 34 of the actuator 30. Further, the bump electrode 63 provided on the individual electrode land 60 and the common electrode land 61 is adhered by melting a conductive brazing material such as solder. The bump electrodes 63 on the individual electrode lands 60 and the common electrode lands 61 of the flexible wiring member 40 are overlapped, heated and pressed in correspondence with the individual electrode terminals 37 and the common electrode terminals 35 of the actuator 30. Thus, the bump electrode 63 is melted, and the corresponding lands 60 and 61 and the terminals 37 and 35 are electrically and mechanically connected.

次に、図5を用いて、上述したコモン電極端子35とそれに対応するコモン電極ランド61(バンプ電極63)との接続について説明する。図3、図5(a)のように、コモン電極端子35b、35cの間隔を大きくすることによって形成されたコモン表面電極34の略中央部の吸着ハンドスペース34aに対して、フレキシブル配線材40は、その対応する位置にコモン電極ランド61a及びバンプ電極63aを形成している。そして、図5(b)のように、アクチュエータ30とフレキシブル配線材40が接続される時には、各コモン電極端子35とコモン電極ランド61とが平行に対応して、バンプ電極63を溶融して押し潰すことで接続されると共に、コモン電極ランド61aはそのバンプ電極63aを吸着ハンドスペース34aのコモン表面電極34aと接触し溶融することでコモン表面電極34aと接続される。つまり、吸着ハンドスペース位置を確保するためにコモン電極端子35とコモン電極ランド61(バンプ電極63)が対応して形成されないと接続ポイントが減ってしまうが、本実施形態のように吸着ハンドスペース34aのコモン表面電極34がコモン電極ランド61a(バンプ電極63a)と接続できるため、接続ポイントが増え、抵抗値を低減し、電気的に安定した接続ができる。   Next, the connection between the above-described common electrode terminal 35 and the corresponding common electrode land 61 (bump electrode 63) will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 3 and FIG. 5A, the flexible wiring member 40 is in contrast to the suction hand space 34a at the substantially central portion of the common surface electrode 34 formed by increasing the interval between the common electrode terminals 35b and 35c. The common electrode land 61a and the bump electrode 63a are formed at the corresponding positions. As shown in FIG. 5B, when the actuator 30 and the flexible wiring member 40 are connected, the common electrode terminals 35 and the common electrode lands 61 correspond to each other in parallel, and the bump electrodes 63 are melted and pushed. The common electrode land 61a is connected to the common surface electrode 34a by contacting and melting the bump electrode 63a with the common surface electrode 34a of the suction hand space 34a. That is, if the common electrode terminal 35 and the common electrode land 61 (bump electrode 63) are not formed correspondingly in order to secure the suction hand space position, the connection points are reduced. However, as in the present embodiment, the suction hand space 34a is reduced. Since the common surface electrode 34 can be connected to the common electrode land 61a (bump electrode 63a), the number of connection points is increased, the resistance value is reduced, and an electrically stable connection can be achieved.

本実施形態では、吸着ハンドスペース34aは、アクチュエータ30の中心線上に2個設けたが、複数箇所設けてあってもよく、バランスよく搬送させるためにはアクチュエータの中心を囲むように設置されるのがよく、特に中心線に対して対称に設けられているのが良い。   In the present embodiment, the two suction hand spaces 34a are provided on the center line of the actuator 30, but a plurality of suction hand spaces 34a may be provided. In particular, it should be provided symmetrically with respect to the center line.

次に別の実施形態について図7〜図8を用いて説明する。図7は別の実施形態のアクチュエータ30の最上面のY方向の一端の外側縁部の平面図を示し、図8は、そのアクチュエータ30にフレキシブル配線材40を接続する過程の断面図(a)、フレキシブル配線材40の平面図(b)を示している。アクチュエータ30は、前の実施形態と同様に構成され、圧力室23の対応した箇所に個別電極33が形成され、コモン電極32も同様に形成されている。アクチュエータ30の最上面には、各表面電極36、34、各電極端子37、35が形成されると共に、図7のようにアクチュエータ30のY方向の最外両端近くには、後述するダミー個別表面電極36bが形成されている。そして、そのダミー個別表面電極36bが形成されているエリアの一部に、後述する円状の吸着ハンドスペース70がアクチュエータ30のX方向の中心線に対し、互いに対称な位置に2箇所設けられている。   Next, another embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a plan view of the outer edge of one end in the Y direction on the top surface of the actuator 30 of another embodiment, and FIG. 8 is a cross-sectional view of the process of connecting the flexible wiring member 40 to the actuator 30 (a). The top view (b) of the flexible wiring material 40 is shown. The actuator 30 is configured in the same manner as in the previous embodiment, and an individual electrode 33 is formed at a corresponding position of the pressure chamber 23, and a common electrode 32 is also formed in the same manner. Surface electrodes 36 and 34 and electrode terminals 37 and 35 are formed on the uppermost surface of the actuator 30, and dummy individual surfaces to be described later are located near the outermost ends in the Y direction of the actuator 30 as shown in FIG. An electrode 36b is formed. In a part of the area where the dummy individual surface electrode 36b is formed, two circular suction hand spaces 70 described later are provided at positions symmetrical to each other with respect to the center line of the actuator 30 in the X direction. Yes.

ダミー個別表面電極36bは、マニホールド流路22の長手方向(Y方向)両端に接続された2個〜3個の圧力室23に対応して位置する。その圧力室23はマニホールド流路22の両端に滞留する気泡による不吐出を回避するため、記録動作に使用されないように設定され、それに対応するダミー個別表面電極36bは、配線パターン48と電気的に接続されない個別表面電極である。   The dummy individual surface electrodes 36b are positioned corresponding to two to three pressure chambers 23 connected to both ends of the manifold channel 22 in the longitudinal direction (Y direction). The pressure chamber 23 is set not to be used for the recording operation in order to avoid non-ejection due to bubbles staying at both ends of the manifold channel 22, and the dummy individual surface electrode 36 b corresponding thereto is electrically connected to the wiring pattern 48. Individual surface electrodes that are not connected.

ダミー個別表面電極36bのうちX方向両端のダミー個別表面電極36b1、つまり、アクチュエータ30の対角線の最端に位置する4つのダミー個別表面電極36b1(2つは図示しない)は、その上にダミー個別電極端子37b1を形成し、図8のように後述するフレキシブル配線材40のコモン電極導線46上のコモン電極ランド61e1(バンプ電極63e1)と接続されている。そのため、このダミー個別表面電極36b1は、インクを吐出する電圧が印加されることはないが、アクチュエータ30の四隅に設けられてフレキシブル配線材40と接合しているため、フレキシブル配線材40とアクチュエータ30との剥がれを防止する役割をしている。   Among the dummy individual surface electrodes 36b, dummy individual surface electrodes 36b1 at both ends in the X direction, that is, four dummy individual surface electrodes 36b1 (two not shown) positioned at the extreme end of the diagonal line of the actuator 30 are arranged on the dummy individual surface electrode 36b1. An electrode terminal 37b1 is formed and connected to a common electrode land 61e1 (bump electrode 63e1) on a common electrode conducting wire 46 of the flexible wiring member 40 described later as shown in FIG. For this reason, the dummy individual surface electrode 36b1 is not applied with a voltage for ejecting ink. However, since the dummy individual surface electrode 36b1 is provided at the four corners of the actuator 30 and joined to the flexible wiring member 40, the flexible wiring member 40 and the actuator 30 are provided. It plays a role in preventing peeling.

アクチュエータ30のコモン表面電極34は、前の実施形態と同様に、Y方向の最外両端の外周に沿って帯状に形成され、その上にはコモン電極端子35が適宜間隔で設けられている。また、コモン表面電極34は、そのX方向のやや中央左側(図7の左手側)に切欠部34bが設けられていて、アクチュエータ30とフレキシブル配線材40を重ね合わせ接続するための位置決め用のマーク71が表面電極34、36と同じ材料でその電極の印刷と同時に円状に印刷されている。   Similarly to the previous embodiment, the common surface electrode 34 of the actuator 30 is formed in a strip shape along the outer periphery of the outermost ends in the Y direction, and the common electrode terminals 35 are provided at appropriate intervals thereon. Further, the common surface electrode 34 is provided with a notch 34b slightly on the left side in the X direction (left hand side in FIG. 7), and a positioning mark for overlappingly connecting the actuator 30 and the flexible wiring member 40. 71 is printed in the same material as the surface electrodes 34 and 36 in a circle simultaneously with the printing of the electrodes.

吸着ハンドスペース70は、ダミー個別電極36bが形成されているエリア内の、一部のダミー個別電極36b2の長さを短くしてあけた空間に形成され、それに隣接したコモン電極端子35中のコモン電極端子35b、35cの間隔は、他のコモン電極端子35同士の間隔よりも大きい間隔にされている。この大きい間隔は、吸着工具80の吸着ハンドスペース70に対する位置ずれに対処するためや、吸着工具80をアクチュエータ30に接近させるための作業スペースとして形成される。つまり、吸着ハンドスペース70は、X方向の最両端側のダミー個別表面電極36bと、それとX方向に隣接しかつ、X方向に短長のダミー個別表面電極36b2との間にできる、他の電極間よりも大きな間隔に形成されている。吸着ハンドスペース70は、アクチュエータ30のY方向のもう一端の外側縁にも同様に形成されているため、互いにアクチュエータ30の中心線に対称に4箇所設置され、その4箇所の吸着ハンドスペース70にて吸着工具80を当接させ、アクチュエータ30をバランス良く吸着・搬送することができる。また、吸着エリア70は、表面電極36、34と同じ材料で形成され、各表面電極36、34がスクリーン印刷される時に一緒に印刷されている。このように、吸着ハンドスペース70は、インクの吐出に用いない複数個の圧力室23に対応したダミー個別表面電極36に対応する位置に設置されているが、インクの吐出に用いる圧力室23に対応した個別表面電極36に対応した位置に吸着ハンドスペース70を設けてもよい。   The suction hand space 70 is formed in a space formed by shortening the length of a part of the dummy individual electrodes 36b2 in the area where the dummy individual electrodes 36b are formed. The distance between the electrode terminals 35b and 35c is larger than the distance between the other common electrode terminals 35. This large interval is formed as a work space for dealing with a positional shift of the suction tool 80 with respect to the suction hand space 70 or for bringing the suction tool 80 closer to the actuator 30. In other words, the suction hand space 70 is another electrode formed between the dummy individual surface electrode 36b on the extreme end side in the X direction and the dummy individual surface electrode 36b2 which is adjacent to the dummy individual surface electrode 36b2 in the X direction and short in the X direction. It is formed at a larger interval than the interval. Since the suction hand space 70 is also formed on the outer edge of the other end in the Y direction of the actuator 30, four suction hand spaces 70 are installed symmetrically with respect to the center line of the actuator 30. Thus, the suction tool 80 is brought into contact, and the actuator 30 can be sucked and transported in a balanced manner. The adsorption area 70 is formed of the same material as the surface electrodes 36 and 34, and is printed together when the surface electrodes 36 and 34 are screen-printed. As described above, the suction hand space 70 is installed at a position corresponding to the dummy individual surface electrode 36 corresponding to the plurality of pressure chambers 23 that are not used for ink discharge. The suction hand space 70 may be provided at a position corresponding to the corresponding individual surface electrode 36.

フレキシブル配線材40は、図8のように、前の実施例と同様に各電極端子35、36に対応して、各電極ランド60、61及びバンプ電極63を形成している。また、コモン電極導線46が、コモン表面電極34に対応して略平行に重ねられるように帯状に形成され、本実施形態では、X方向最両端において拡張部46aを設け、拡張部46aには、上述したアクチュエータ30のダミー個別表面電極36b1の個別電極端子37b1と対応して接続されるコモン電極ランド61e1(バンプ電極63e1)が形成されている。   As shown in FIG. 8, the flexible wiring member 40 forms electrode lands 60 and 61 and bump electrodes 63 corresponding to the electrode terminals 35 and 36 as in the previous embodiment. Further, the common electrode conducting wire 46 is formed in a strip shape so as to be overlapped substantially in parallel with the common surface electrode 34. In the present embodiment, the extended portion 46a is provided at the extreme ends in the X direction, A common electrode land 61e1 (bump electrode 63e1) connected to the individual electrode terminal 37b1 of the dummy individual surface electrode 36b1 of the actuator 30 described above is formed.

また、フレキシブル配線材40は、前の実施例と同様に、間隔をおいたコモン電極端子35b、35c間のコモン表面電極34の部分に対応してコモン電極導線46に孔53(開口部)から露出したコモン電極ランド61aを有し、コモン電極ランド61aにバンプ電極63を設けている。前に述べたようにインクの吐出に用いないダミー個別電極36bに対応する位置には、個別電極ランド60(バンプ電極63)は形成されない。また、吸着ハンドスペース70に対するフレキシブル配線材40の個別電極ランド60(バンプ電極63)は形成されない。   Further, as in the previous embodiment, the flexible wiring member 40 is connected to the common electrode lead wire 46 from the hole 53 (opening) corresponding to the portion of the common surface electrode 34 between the common electrode terminals 35b and 35c spaced apart from each other. The common electrode land 61a is exposed, and the bump electrode 63 is provided on the common electrode land 61a. As described above, the individual electrode land 60 (bump electrode 63) is not formed at a position corresponding to the dummy individual electrode 36b that is not used for ink ejection. Further, the individual electrode land 60 (bump electrode 63) of the flexible wiring member 40 with respect to the suction hand space 70 is not formed.

また、アクチュエータ30のY方向両端の位置決め用マーク71と平行に重なる位置に、フレキシブル配線材40のY方向両端にも位置決め用マーク72が形成されている。フレキシブル配線材40のカバーレイ51とコモン電極導線46には、半円状の切り欠け部51b、46bが形成されていて、露出したベース材50上に、位置決め用のマーク72が電極46、60と同じ銅材料でその電極と同時に形成されている。そして、アクチュエータ30の位置決め用マーク71はフレキシブル配線材40の位置決め用のマーク72よりもわずか大きく形成され、両マークを透明なベース材50を通して平行に重ね合わせることで各ランド60(バンプ電極63)と各端子35、36が正確に位置決めされる。   Positioning marks 72 are also formed on both ends of the flexible wiring member 40 in the Y direction at positions overlapping the positioning marks 71 on both ends of the actuator 30 in the Y direction. Semi-circular cutouts 51b and 46b are formed in the coverlay 51 and the common electrode conductor 46 of the flexible wiring member 40, and positioning marks 72 are formed on the exposed base member 50 by the electrodes 46 and 60. And the same copper material as the electrode. Then, the positioning mark 71 of the actuator 30 is formed slightly larger than the positioning mark 72 of the flexible wiring member 40, and each land 60 (bump electrode 63) is formed by overlapping both marks in parallel through the transparent base material 50. The terminals 35 and 36 are accurately positioned.

その状態で、前述の実施形態と同様に、フレキシブル配線材40をアクチュエータ30に対して押圧し加熱することでバンプ電極63が溶融され両者が接続される。このとき、吸着ハンドスペース70の外側に位置するバンプ電極63aも、コモン電極端子35b、35c間のコモン表面電極34上に当接して溶融され、コモン表面電極34とコモン電極導線46との電気的接続ポイントの1つが確保される。   In this state, as in the above-described embodiment, the flexible wiring member 40 is pressed against the actuator 30 and heated to melt the bump electrode 63 and connect them. At this time, the bump electrode 63a located outside the suction hand space 70 is also brought into contact with and melted on the common surface electrode 34 between the common electrode terminals 35b and 35c, and the electrical connection between the common surface electrode 34 and the common electrode conductor 46 is achieved. One of the connection points is reserved.

このようにアクチュエータ30とフレキシブル配線材40の接続構造を工夫することにより、両者に必要な各端子や各ランド(バンプ電極)を必要な箇所に設置しながら、アクチュエータ30の製造工程に必要な吸着ハンドスペース70を設けることができる。なお、アクチュエータ30としては、上記実施形態の圧電材料を用いたもののほか、静電気、電気的発熱素子などでインクの吐出圧力を発生するものを用いることができる。
In this way, by devising the connection structure between the actuator 30 and the flexible wiring member 40, the terminals and the lands (bump electrodes) necessary for both are installed at the necessary locations, and the adsorption necessary for the manufacturing process of the actuator 30 is performed. A hand space 70 can be provided. As the actuator 30, in addition to the piezoelectric material of the above-described embodiment, an actuator that generates ink discharge pressure with static electricity, an electrical heating element, or the like can be used.

記録ヘッド1の分解斜視図である。2 is an exploded perspective view of the recording head 1. FIG. 記録ヘッド1のA−A断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the recording head 1 along AA. アクチュエータ30の最上面の平面図である。3 is a plan view of the uppermost surface of the actuator 30. FIG. フレキシブル配線材40の下面の平面図である。4 is a plan view of the lower surface of the flexible wiring member 40. FIG. コモン電極端子部61と対応するバンプ電極63を接続する様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the bump electrode 63 corresponding to the common electrode terminal part 61 is connected. アクチュエータ30を吸引している様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the actuator 30 is attracted | sucked. 別の実施例のアクチュエータ30の最上面の平面図である。It is a top view of the uppermost surface of the actuator 30 of another Example. (a)別の実施例のフレキシブル配線材40とアクチュエータ30との接合過程を説明する断面図、(b)そのフレキシブル配線材40の平面図である。(A) Sectional drawing explaining the joining process of the flexible wiring material 40 of another Example and the actuator 30, (b) The top view of the flexible wiring material 40.

符号の説明Explanation of symbols

1 記録ヘッド
20 キャビティユニット
23 圧力室
30 アクチュエータ
33 個別電極
35 コモン電極端子
34a 吸着ハンドスペース
36 個別表面電極
37 個別電極端子
40 フレキシブル配線材
48 配線パターン
49 駆動回路
60 個別電極ランド
61 コモン電極ランド
63 バンプ電極
70 吸着ハンドスペース
71、72 位置決め用マーク
80 吸着装置

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Recording head 20 Cavity unit 23 Pressure chamber 30 Actuator 33 Individual electrode 35 Common electrode terminal 34a Suction hand space 36 Individual surface electrode 37 Individual electrode terminal 40 Flexible wiring material 48 Wiring pattern 49 Drive circuit 60 Individual electrode land 61 Common electrode land 63 Bump Electrode 70 Suction hand space 71, 72 Positioning mark 80 Suction device

Claims (6)

インクを噴射するための複数のエネルギー発生部に対応し、その表面に前記各エネルギー発生部に個別に接続された電圧印加用の複数の個別電極端子と、前記各エネルギー発生部に共通に接続されたコモン電極端子が形成されているアクチュエータと、
前記アクチュエータの表面に一端部が重ねられ、その表面と平行な方向に引き出され、前記複数の個別電極端子に対応して個別電極ランドが、また前記コモン電極端子に対応して複数のコモン電極ランドが形成されている配線材とを、
前記複数の各端子と複数の各ランドとを対応させて接合するインクジェット式記録ヘッドにおいて、
前記アクチュエータは、その表面において、前記複数の個別電極端子を挟む両端に、前記各エネルギー発生部に共通に接続された表面電極を帯状に形成し、その表面電極上に前記複数のコモン電極端子を相互に間隔を置いて形成し、
前記配線材は、前記複数のコモン電極端子に対応する各位置と、前記複数のコモン電極端子間の前記表面電極に対応する位置とにそれぞれ前記コモン電極ランドを形成し、そのそれぞれのランド上にバンプ電極を設け、
前記各端子と前記各ランドとを対応させて、かつ、前記複数のコモン電極端子間の前記表面電極とそれに対応する前記コモン電極ランドとを対応させて、それらを前記バンプ電極で接合したことを特徴とするインクジェット式記録ヘッド。
Corresponding to a plurality of energy generating units for ejecting ink, a plurality of individual electrode terminals for voltage application individually connected to the respective energy generating units on the surface thereof, and commonly connected to each of the energy generating units An actuator having a common electrode terminal formed thereon,
One end portion is overlaid on the surface of the actuator, and is pulled out in a direction parallel to the surface. The individual electrode land corresponds to the plurality of individual electrode terminals, and the plurality of common electrode lands correspond to the common electrode terminal. A wiring material on which is formed,
In the ink jet recording head that joins the plurality of terminals and the plurality of lands correspondingly,
The actuator has, on its surface, a surface electrode commonly connected to each of the energy generating portions at both ends sandwiching the plurality of individual electrode terminals, and the plurality of common electrode terminals are formed on the surface electrode. Forming at intervals,
The wiring material forms the common electrode land at each position corresponding to the plurality of common electrode terminals and at a position corresponding to the surface electrode between the plurality of common electrode terminals, on each of the lands. Bump electrodes are provided,
The terminals and the lands are associated with each other, the surface electrodes between the plurality of common electrode terminals are associated with the corresponding common electrode lands, and they are joined by the bump electrodes. An ink jet recording head.
前記複数のコモン電極端子のうち所定の隣接する2個の間隔は、他のコモン電極端子間の間隔よりも大きく設定され、その大きい間隔内の前記表面電極に対応する位置に前記コモン電極ランドを形成し、その対応する両者を前記バンプ電極で接合したことを特徴とする請求項1に記載のインクジェット式記録ヘッド。   An interval between two adjacent adjacent electrodes among the plurality of common electrode terminals is set larger than an interval between other common electrode terminals, and the common electrode land is disposed at a position corresponding to the surface electrode within the larger interval. The ink jet recording head according to claim 1, wherein the ink jet recording head is formed and the corresponding two are joined by the bump electrode. 前記大きい間隔は、前記アクチュエータの中心を囲むように複数箇所に設けられていることを特徴とする請求項2に記載のインクジェット式記録ヘッド。   The ink jet recording head according to claim 2, wherein the large interval is provided at a plurality of locations so as to surround a center of the actuator. 前記複数の大きい間隔は、前記アクチュエータの表面電極を有する面の中心線に対して対称に設けられていることを特徴とする請求項3に記載のインクジェット式記録ヘッド。   4. The ink jet recording head according to claim 3, wherein the plurality of large intervals are provided symmetrically with respect to a center line of a surface having a surface electrode of the actuator. 前記アクチュエータの前記大きい間隔およびそれに隣接する箇所には、前記アクチュエータを搬送するための工具が当接するマークが、前記表面電極と同じ材料で形成されていることを特徴とする請求項2〜4のいずれかに記載のインクジェット式記録ヘッド。   The mark which the tool for conveying the said actuator contact | abuts in the said large space | interval of the said actuator and the location adjacent to it is formed with the same material as the said surface electrode, The Claim 2-4 An ink jet recording head according to any one of the above. 前記アクチュエータは、圧電材料を含む複数のシート状材料を積層して構成し、複数の前記エネルギー発生部をその圧電材料の複数の各部分で構成し、その積層体の表面に前記個別電極端子をほぼ平面状に複数列備えるとともに、積層体の表面の対向する一対の側縁に沿って、前記表面電極を帯状に備え、その表面電極上に帯状の長手方向に沿って前記複数のコモン電極端子を相互に間隔を置いて備えることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のインクジェット式記録ヘッド。

The actuator is configured by laminating a plurality of sheet-like materials including a piezoelectric material, the plurality of energy generating units are configured by a plurality of portions of the piezoelectric material, and the individual electrode terminals are provided on the surface of the stacked body. The surface electrode is provided in a strip shape along a pair of opposing side edges of the surface of the laminate, and the plurality of common electrode terminals along the longitudinal direction of the strip shape on the surface electrode. The ink jet recording head according to claim 1, wherein the ink jet recording head is provided at intervals.

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